In auto senza conducente. Il futuro è arrivato In auto senza

In auto senza conducente. Il futuro è arrivato
Da metà luglio fino a fine agosto Oristano sarà la prima città in Europa ad ospitare un sistema di trasporto
stradale automatizzato (ARTS – Automated Road Transport System) come parte del progetto Europeo
CityMobil2.
Due veicoli completamente automatici, prodotti dalla società francese Robosoft, saranno in servizio, gestiti
dall’ARST, sul lungomare di Torregrande condividendo la via con pedoni e ciclisti.
Chiunque potrà usarli gratuitamente in qualità di "sperimentatore" del sistema, diventando così parte del
più grande progetto sperimentale europeo e mondiale sula mobilità innovativa. Per diventare
“sperimentatori”, basterà registrarsi e al termine della prova compilare un questionario di valutazione del
servizio. Ogni sperimentatore potrà usufruire del servizio illimitatamente, per l’intera durata del
dimostrativo.
Dopo Oristano gli stessi veicoli faranno una breve tappa a Léon in Spagna; quindi da Ottobre (assieme ad
altri 4 veicoli identici) saranno a La Rochelle in Francia dove il sistema opererà per 6 mesi. In
contemporanea, un altro sistema con caratteristiche analoghe ma veicoli diversi sarà in servizio a Losanna
in Svizzera. I due sistemi convergeranno quindi a Milano per l’Expo 2015, dove saranno il principale mezzo
di accesso alla fiera per i tecnici e gli espositori.
Maggiori informazioni sul progetto City Mobil 2 possono essere reperite sul sito: www.citymobil2.eu o sulla
pagina Facebook: City Mobil2 Oristano.
In auto senza conducente. Cos’è un ARTS
Un ARTS si compone di veicoli stradali automatizzati, di un’infrastruttura certificata (e ove occorra
modificata) per consentire la navigazione in perfetta sicurezza ai veicoli ed un sistema di supervisione che
tiene sotto costante monitoraggio i veicoli e ne gestisce sicurezza, affidabilità e compiti.
Un ARTS non è necessariamente un trasporto pubblico: si può immaginare l’uso individuale dei veicoli ed
anche la proprietà privata di uno o più di essi, ma la gestione del sistema avviene sempre in maniera
centralizzata. Durante i 7 dimostrativi del progetto CityMobil2, gli ARTS opereranno sempre in servizio di
trasporto pubblico.
Sistemi di trasporto automatizzati ed effetti sull’occupazione
Dall’apertura delle prime ferrovie per il trasporto passeggeri (la Liverpool-Manchester del 1830 seguita in
Italia dalla Napoli-Portici del 1839) il trasporto pubblico ha dimostrato di essere estremamente efficace ed
efficiente nelle zone densamente popolate (i centri delle grandi città) e nelle ore di massimo affollamento
(le ore di punta) in cui sono necessari molti mezzi, di grande capacità, lungo molte linee, ad alta frequenza e
con grande affollamento. Questo garantisce bassi consumi energetici pro-capite, tempi di attesa ridotti,
velocità di spostamento comparabili con quelle dell’auto in condizioni di congestione ma con costi
eoccupazione dello spazio pubblico decisamente più contenuti.
Tuttavia, al di fuori di queste condizioni, ad esempio nelle ore notturne, anche nei centri cittadini, nelle
piccole città o alla periferia delle grandi, il trasporto pubblico convenzionale ha un’efficienza ridotta. In
queste condizioni, la domanda è scarsamente concentrata, e quindi è prassi che in quelle zone ed ore il
Trasporto Pubblico Locale (TPL) sia ridotto a fornire un “servizio minimo” che deve essere garantito a chi
non può spostarsi altrimenti, portando a tempi di attesa talmente lunghi da scoraggiarne l’utilizzo al punto
da far circolare spesso vuoti anche i pochi mezzi che garantiscono questo servizio minimo. Portare i tempi
di attesa a quelli delle zone centrali e delle ore “di punta” richiederebbe l’adozione di veicoli più piccoli e
più frequenti, con costi di funzionamento decisamente troppo elevati. In pratica, sono questi costi che
impediscono di fornire una qualità di servizio equivalente a tutte le ore in tutte le aree delle città.
Gli ARTS, rimuovendo il costo del conducente che è un terzo circa del costo chilometrico del bus, e
riducendo consumi energetici e i costi di ammortamento dei mezzi riducendone la taglia, permettono di
realizzare (a parità di costi) un trasporto pubblico molto più efficace e adatto alle necessità dell’utenza
proprio in quelle zone ed orari oggi disagiati. Questo miglioramento del servizio attirerà più utenza per il
trasporto pubblico di quartiere e, aumentando l’accessibilità di treni e linee di bus ad alta frequenza, anche
questi si troveranno ad incrementare la domanda al punto da potersi trovare nella necessità di adottare più
mezzi e più autisti.
In pratica gli ARTS non sostituiranno conducenti umani nelle periferie ma si aggiungeranno ad essi e,
contribuendo ad aumentare la domanda per il TPL di alta capacità e frequenza, aumenteranno la domanda
di mezzi, e quindi di conducenti sulle linee principali. Nel breve periodo (5 anni) quindi ci si attende un
aumento della necessità di conducenti e quindi la creazione di nuovi posti di lavoro.
Nel lungo periodo (oltre i 25 anni) ci si aspetta che tutte le funzioni della guida si potranno automatizzare,
riducendo la necessità di conducenti ma aumentando la necessità di ingegneri e tecnici che sviluppino,
controllino e mantengano questi sistemi con un saldo pari in termini di occupazione ma molto positivo in
termini di redditività dell’occupazione.
Il medio periodo (dai 5 ai 25 anni) è quello più incerto ed influenzato dalle politiche che saranno scelte per
l’adozione di questi sistemi. Se la disponibilità degli ARTS sarà sfruttata a livello locale per spingere sempre
più gente ad usare i trasporti pubblici locali, e per scoraggiare possesso ed uso dell’autovettura privata,
assisteremo ad una vera rivoluzione del nostro sistema economico e sociale che creerà molte opportunità
di occupazione. Ad esempio esercire i trasporti pubblici locali diverrebbe finalmente profittevole attraendo
l’investimento di privati e sollevando le amministrazioni locali dai costi odierni di questi servizi.
Sistemi di trasporto automatizzati ed effetti sull’economia
L’automazione del trasporto stradale può avvenire in due modi differenti. Da un lato la progressiva
automazione dell’automobile privata con tecnologie sempre più complete di ausilio alla guida (approccio
spinto da certi costruttori di automobili), dall’altro il progressivo inserimento in sede urbana di sistemi di
trasporto collettivo completamente automatici, ad oggi realizzati solo in sedi protette, e che gradualmente
potranno essere inseriti nel tessuto urbano (gli ARTS di CityMobil2).
Quando per un individuo sarà possibile accedere alla maggior parte delle proprie destinazioni senza più
guidare è immaginabile che anche il possesso dell’auto possa essere messo in discussione, sostituito da
noleggi brevi e ripetuti per coprire le proprie necessità. Il cofondatore di Google e principale ispiratore della
“Google Car” si è spinto a stimare (dichiarazione di luglio 2013) che il tasso di motorizzazione negli Stati
Uniti scenderà del 90% con l’avvento delle auto completamente automatiche.
L’auto individuale ha tuttavia di fronte un lungo cammino prima di essere completamente automatizzata.
Questo non è altrettanto vero per gli ARTS. I dimostrativi del progetto CityMobil2 mostrano come sistemi di
trasporto stradali completamente automatizzati sono già possibili oggi se implementati su infrastrutture
idonee assieme con gli opportuni sistemi di supervisione e controllo.
Questi sistemi possono già oggi rivoluzionare il trasporto pubblico di ultimo miglio, quello più complicato
per i sistemi di trasporto pubblico convenzionali, che porta le persone dalle loro abitazioni alla rete di
trasporto principale ad alta capacità e frequenza, e da questa poi a destinazione.
L’implementazione di questi sistemi, assieme a mirate politiche che ne incoraggino l’uso, promette di
portare nelle periferie urbane gli stessi tassi di utilizzazione del trasporto pubblico che si misurano nei
centri delle grandi città riducendo di conseguenza i tassi di uso e possesso dell’auto privata.
Questa rivoluzione apre le porte alla creazione di numerosi servizi complementari ma essenziali:
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Infotainement durante il viaggio (non essendo le persone più impegnate alla guida)
Servizi di noleggio a medio e breve termine di auto (e furgoni convenzionali) per recarsi dove
l’automazione ancora non arriva
Servizi di consegna a domicilio degli acquisti su appuntamento, con le merci da ritirare caricate
direttamente sul veicolo che ci porta a casa
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e moltissimi altri servizi ad oggi inconcepibili e che diventeranno possibili grazie al cambio epocale
che il graduale abbandono dell’auto privata indurrà.
I servizi resi possibili dall’automazione genereranno economia in loco sufficiente per sostituire la riduzione
dei servizi tradizionalmente legati all’automobile e della parte manifatturiera dell’economia legata a
questa. Uno spostamento dal “possesso all’uso” e dal “bene al servizio”.
Sistemi di trasporto automatizzati ed effetti sull’ambiente
Gli ARTS sono sistemi di trasporto per l’ultimo miglio che utilizzano veicoli elettrici. Il consumo energetico
stimato per questi veicoli è di 0.05 kWh/pass·km, ossia circa un decimo di quanto consumato da un
corrispondente passeggero di bus e un quindicesimo di quanto consumato dal conducente di un’auto.
Il principale beneficio ambientale degli ARTS tuttavia non è quanta energia consumino o quante sostanze
nocive emettano, quanto piuttosto nel rendere completa la catena del trasporto pubblico facendo sì che sia
finalmente fruibile a tutti ed incoraggiando al posto dell’auto privata, l’uso del trasporto pubblico che è, nel
complesso, da 3 a 5 volte meno energivoro ed infinitamente meno inquinante.
L’altro aspetto cruciale del favorire l’uso del trasporto pubblico del nuovo millennio a scapito di quello
privato è la possibile diminuzione del tasso di motorizzazione. In Italia il numero di auto e moto private per
abitante supera ormai i 75 veicoli ogni 100 abitanti (con punte vicino a 100 in grandi città). In pratica ogni 4
abitanti, vecchi e bambini inclusi, ci sono più di 3 auto. Questo elevatissimo tasso di motorizzazione
produce un notevole consumo di spazio pubblico per condurre e per parcheggiare i veicoli, che restano in
media fermi per il 90% del tempo. Ridurre tale tasso senza tuttavia diminuire, anzi aumentando, le
possibilità di mobilità dei cittadini sarebbe una notevole opportunità per le municipalità che potrebbero
destinare a verde pubblico o ad attività sociali aree oggi destinate a parcheggio.
La tecnologia che consente ai sistemi di trasporto di guidarsi da soli
Gli ARTS sono sistemi di trasporto composti da veicoli stradali senza conducente, infrastrutture stradali
opportunamente attrezzate e certificate e sistemi di comunicazione e controllo. Si differenziano dai molto
dibattuti “autonomous vehicles” come la Google car, perché non pretendono di usare qualsiasi
infrastruttura né di essere inseriti in qualsiasi condizione di traffico. Sebbene usino la sede stradale, ne
debbono avere una totale conoscenza e questa deve essere - ove necessario - adattata per consentire la
guida automatica in totale sicurezza. I veicoli seguono una traiettoria prefissata con estrema precisione, al
punto da poterla definire un binario virtuale.
Le tecnologie essenziali alla guida automatica ed alla sua interazione in sicurezza con gli altri utenti della
strada si possono raggruppare in:
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Tecnologie per la navigazione, ovvero la pianificazione del percorso fra origine e destinazione e la
localizzazione del veicolo in questo percorso;
Tecnologie per l’individuazione degli ostacoli;
Tecnologie per la comunicazione sia per gestire la flotta in risposta alla domanda, sia per gestire
incroci ed intersezioni tra i veicoli e
Tecnologie di terra per coadiuvare i veicoli nella gestione delle intersezioni e dei punti più difficili o
non gestibili con i sensori di bordo.
Non è obiettivo di CityMobil2 scegliere una tecnologia specifica per ognuna delle funzioni, quanto piuttosto
definire dei requisiti di funzionamento di ogni sottoinsieme per garantire la sicurezza e l’affidabilità globale
dell’ARTS. Le tecnologie di navigazione ad esempio vanno dal GPS differenziale (in uso qui ad Oristano),
all’odometro con ricalibrazione per mezzo di marker ottici, “pegs” RFID o magnetici annegati nell’asfalto,
allo SLAM (Simultaneous Localization And Mapping), che utilizza uno scanner laser o delle telecamere per
identificare oggetti fissi sul tracciato e compararli in tempo reale con una mappa già registrata della zona,
per calcolare posizione ed orientamento del veicolo in questa mappa, fino all’individuazione di linee dipinte
sull’asfalto. CityMobil2 non ha scelto una tecnologia preferenziale, ma ha definito quali prestazioni questa
tecnologia debba avere per essere accettata. In particolare ha definito delle soglie sulla precisione di
localizzazione in rettilineo, in curva, e alle fermate, il tutto in funzione della velocità del veicolo.
Analogamente per l’obstacle detection (qui ad Oristano sono in uso una combinazione di laser e radar)
sono state definite le dimensioni minime dell’ostacolo da identificare come tale (ostacoli troppo piccoli
potrebbero essere falsi ostacoli) e posizione, orientazione e velocità dell’ostacolo rispetto al veicolo perché
questo reagisca rallentando, frenando o effettuando una frenatura di emergenza.
A queste definizioni tecnologiche si affiancano quelle “urbanistiche” per integrare in maniera sicura l’ARTS.
In particolare si sono definite le caratteristiche che la strada deve avere per consentire la corretta visibilità
ai sensori e i metodi con cui l’interazione con gli altri utenti della strada diventa sicura.
Tutto questo è affiancato da una continua comunicazione (ad Oristano garantita tramite rete UMTS) con un
sistema di controllo che gestisce le intersezioni tra i veicoli e con i veicoli manuali e le chiamate dell’utenza
per gestire correttamente le esigenze di trasporto dell’utenza.
Le barriere alla diffusione degli ARTS: la necessità di aggiornare la legge
Anche se gli ARTS, che oggi sono commercialmente disponibili, porterebbero benefici sociali quali il
miglioramento della sicurezza stradale, la riduzione del traffico, e il miglioramento dell’accessibilità del
trasporto pubblico locale, la loro diffusione è ad oggi limitata per la mancanza di un quadro normativo che
consenta la certificazione di questi sistemi quando utilizzino le strade pubbliche. Questa barriera viene dal
fatto che la maggioranza dei paesi europei ha sottoscritto alcune convenzioni internazionali che prevedono
la presenza e l’attenzione continua del conducente; convenzioni redatte in epoche in cui veicoli a guida
automatizzata non erano tecnicamente immaginabili.
Il progetto CityMobil2 affronta questa barriera sviluppando assieme ad alcuni ministeri nazionali ed alla
Commissione Europea un quadro legale complessivo ed una procedura di certificazione per gli ARTS che
confluiranno in una proposta di direttiva Europea di armonizzazione. La procedura di certificazione degli
ARTS prende come base lo standard tecnico ferroviario, che garantisce ai treni il livello di sicurezza più
elevato fra i sistemi di trasporto terrestre, e parte dal presupposto che l’ARTS sia un sistema di trasporto da
certificare tutto assieme: infrastrutture, veicoli, sistema di guida e di controllo (come una metro o un
ascensore).
A seconda che si voglia considerare il veicolo in maniera isolata o come facente parte di un sistema di
trasporto le strade da percorrere sono molto diverse.
Se il veicolo automatico è un veicolo stradale isolato allora deve rispondere al codice della strada che però
è scritto a partire da convenzioni internazionali che presumono la presenza a bordo un conducente. Questa
strada richiederebbe quindi la modifica delle convenzioni prima, e poi di tutte le leggi che a cascata da
queste sono scaturite. In Germania è in atto una sperimentazione legale in cui un corridoio autostradale è
stato legalizzato per essere utilizzato da veicoli automatici (purché ci siano supervisori a bordo), in Svezia è
previsto un progetto pilota nelle autostrade attorno Göteborg con 100 automobili automatizzate (e
supervisori a bordo) e nel Regno Unito una commissione individuerà entro dicembre tutte le leggi dello
stato che andrebbero cambiate per permettere di rimuovere i conducenti.
L’approccio proposto dal progetto CityMobil2 parte dal presupposto che l’ARTS sia un sistema integrato di
trasporto e che trasformi l’infrastruttura (strada) che utilizza in una parte integrante del sistema di
trasporto, accessibile all’occorrenza a pedoni, ciclisti ed automobilisti, ma seguendo regole specifiche. In
questo caso le convenzioni e le regole scritte per la strada non si applicano e si possono scrivere delle leggi
idonee senza dover modificare quelle esistenti.